污水及煙道氣資源化培養(yǎng)產(chǎn)油微藻的研究進(jìn)展_第1頁
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文檔簡介

污水及煙道氣資源化培養(yǎng)產(chǎn)油微藻的研究進(jìn)展

目前和未來生物柴油市場非常豐富。微藻生物柴油的利用可以在技術(shù)上實現(xiàn),但經(jīng)濟(jì)應(yīng)用仍然存在挑戰(zhàn)。這與微藻生產(chǎn)技術(shù)、分離技術(shù)和后續(xù)回收技術(shù)的效率有關(guān)。其中,微藻生產(chǎn)技術(shù)可行性是首要的,并對下游技術(shù)經(jīng)濟(jì)性有很大影響。而影響微藻培養(yǎng)因素眾多,包括:藻種、營養(yǎng)條件、培養(yǎng)方式、微藻反應(yīng)器及培養(yǎng)環(huán)境。當(dāng)前,將微藻培養(yǎng)、微藻生物柴油的生產(chǎn)與污水處理相結(jié)合是短期內(nèi)最有可能商業(yè)化應(yīng)用的。因此,如何優(yōu)化上述因素并通過工藝創(chuàng)新,形成高光合效率、高傳質(zhì)、高固碳率、高細(xì)胞產(chǎn)率及低能耗的微藻生產(chǎn)光生物反應(yīng)器,利用污水營養(yǎng)物質(zhì)及煙道氣中的CO2實現(xiàn)微藻快速生長及高密度培養(yǎng),降低微藻生產(chǎn)費用及微藻下游處理成本是當(dāng)前研究工作的重點。文中圍繞污水及煙道氣資源化培養(yǎng)產(chǎn)油微藻體系論述以上因素的研究進(jìn)展及優(yōu)化可能。1小球藻和斜生柵藻的篩選藻種的篩選與其應(yīng)用場合、培養(yǎng)難易程度以及藻的后續(xù)利用等因素密切相關(guān)。例如篩選合適的微藻藻種對于CO2生物減排效率及生物減排工藝成本競爭力具有顯著的影響,其通常要求:光利用率高;CO2轉(zhuǎn)化率高;比生長速率快;耐pH、溫度范圍寬;耐高CO2濃度;對煙道氣中微量成分如SOx、NOx和重金屬具有高耐性;盡可能多的副產(chǎn)物和協(xié)同產(chǎn)物,例如生物柴油和固體燃料;易于收獲,可與污水處理相結(jié)合等。如表1所示,藍(lán)藻和綠藻具有較大的優(yōu)勢,其中小球藻和斜生柵藻具有耐污能力強(qiáng),并可直接利用污水中的有機(jī)物,成為研究的熱點和焦點藻種。而對于利用微藻生產(chǎn)生物柴油的藻種最好還要滿足:高產(chǎn)油率;在開放池生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)為優(yōu)勢藻種;能生產(chǎn)高價值副產(chǎn)物;具有短的生產(chǎn)周期等。圍繞富油微藻展開的研究主要為綠藻和硅藻,例如布朗葡萄藻Botryococcusbraunii、小球藻Chlorellasp.、微擬球藻Nannochloropsissp.、杜氏鹽藻Dunaliellaprimolecta、三角褐指藻Phaeodactylumtricornutum等。顯然,要從自然界篩選出同時滿足以上所有要求的藻種很困難甚或不可能。其中,尤以產(chǎn)油微藻其含油率和生長速率之間存在著嚴(yán)重的矛盾為甚,如表1所示,B.braunii油脂含量高,卻生長緩慢。斜生柵藻Scenedesmussp.生長快、碳固定能力高,很適合CO2固定,而油脂含量卻不高。綜合來看,小球藻是個不錯的選擇。綜上,如何同時提高生物量和細(xì)胞含油率以獲得最多的油脂產(chǎn)量是急需解決的問題。微藻遺傳基因操作也許是一個選擇并具有很好的前途,但至今還沒有基因工程法促使微藻大量生產(chǎn)油脂成功的報道,這個領(lǐng)域還處于起步階段??赡芤€(wěn)定地大規(guī)模培養(yǎng)生長迅速的富油微藻的要求也不是一定要通過基因改造微藻來實現(xiàn),而關(guān)于優(yōu)勢藻種的選育、培養(yǎng)工藝及微藻分離技術(shù)的創(chuàng)新研究工作可能在短期內(nèi)更有前景。2mo、co、zn元素微藻生長所需的營養(yǎng)元素有15~20種,主要為C、N、P、Fe、Mn、Mo、Co、Zn等元素。為促進(jìn)微藻生長、CO2生物固定及生產(chǎn)生物柴油等目的,研究者對培養(yǎng)基碳源、氮源、磷源等的優(yōu)化開展了大量工作。而如何高效資源化煙道氣、污水培養(yǎng)微藻則是當(dāng)前及今后工作重點。2.1生物煙道氣co減排技術(shù)光自養(yǎng)微藻通常捕獲空氣、電廠及工廠生產(chǎn)過程排放煙道氣中CO2或吸收溶解性碳酸鹽來獲得碳源。由于空氣中CO2低濃度(0.036%)及向水中傳質(zhì)限制,易導(dǎo)致微藻培養(yǎng)碳源不足,影響微藻增長,因此,從空氣中固定CO2在經(jīng)濟(jì)上是不可行的。而燃燒化石燃料的發(fā)電廠排放煙道氣中CO2含量高達(dá)15%左右,可實現(xiàn)更好的CO2捕獲。由于只有很少的一部分藻能適應(yīng)煙道氣中高濃度SOx和NOx,并可以在高鹽含量及高pH值極端條件下生長,因此容易控制入侵生物,具有技術(shù)可行性。目前我國CO2排放量已位居世界第二,CO2減排形勢十分嚴(yán)峻,而我國每減排1噸CO2的指標(biāo)售價約為100元人民幣。因此,利用微藻實現(xiàn)煙道氣CO2減排具有一定經(jīng)濟(jì)可行性。并不是所有微藻都能承受高CO2濃度,其能耐受的CO2濃度與藻種、培養(yǎng)基、光照、CO2通量(CO2量/藻液量)等因素有關(guān)。目前已報道的能在極高CO2濃度下生長的藻類主要是綠藻和藍(lán)藻,如能在60%CO2條件下生長的C.littorale、Chlorellasp.和Scenedesmussp.等。Doucha等通過Chlorellasp.去除煙道氣CO210%~50%,去除率隨著注入培養(yǎng)液中煙道氣量增加而減小。可見,很多微藻適合生物固定和去除煙道氣CO2,利用微藻進(jìn)行煙道氣CO2減排可望減少微藻培養(yǎng)和微藻能源生產(chǎn)成本,特別是當(dāng)前由于微藻生物柴油工藝技術(shù)的高昂成本及缺乏與石油價格競爭力而影響商業(yè)開發(fā)時。反應(yīng)器中微藻密度每增加1g/L,需從藻液中獲得2~3g/L的CO2,而CO2在水中的溶解度僅為1.45g/L(25℃)。因此,要滿足微藻高密度快速增長和煙道氣中的CO2高效去除,需強(qiáng)化CO2在藻液中的溶解速度及傳質(zhì)。CO2的溶解速度取決于壓力、溫度、氣泡尺寸及氣泡與藻液的接觸時間,并與光照、液體紊流程度、藻密度、CO2濃度等因素有關(guān)。其中,混合、曝氣裝置、反應(yīng)器結(jié)構(gòu)及CO2濃度是影響CO2溶解度及CO2利用率的關(guān)鍵因素。2.2污水中微藻的處理當(dāng)前及今后生物柴油的市場需求量極大,微藻生產(chǎn)生物柴油具有產(chǎn)量高、所需土地面積小并不與農(nóng)作物爭地等優(yōu)勢,成為目前生物能源領(lǐng)域中的開發(fā)熱點。然而,由于微藻培養(yǎng)的成本仍然較高,極大限制了微藻生物柴油的生產(chǎn)。眾所周知,很多污水中富含微藻可利用的營養(yǎng)物質(zhì),因此,通過將微藻的生產(chǎn)作為污水處理過程的一部分,不僅可達(dá)到污水處理的目的,還可回收利用污水及污染物質(zhì),節(jié)省培養(yǎng)微藻所需化工原料,可望減少微藻培養(yǎng)費用。例如,可將城市生活污水經(jīng)格柵、沉砂池處理后進(jìn)入活性污泥法中的短時高負(fù)荷曝氣工藝處理,利用活性污泥的吸附、絮凝和降解性能將大量的細(xì)小懸浮物、有機(jī)物和細(xì)菌去除,后將富含氮、磷物質(zhì)的處理出水進(jìn)入開放池中培養(yǎng)微藻。如此,可大量節(jié)省污水中氮、磷處理能耗和構(gòu)筑物、設(shè)備投資;同時,可為微藻生產(chǎn)提供大量的免費淡水資源和無機(jī)營養(yǎng)鹽,極大地節(jié)省成本。研究者對利用微藻處理污水進(jìn)行了一定的研究,如表1所示,包括生活污水、養(yǎng)殖場廢水、糖蜜發(fā)酵廢水等。因此,利用微藻直接從廢水中去除化學(xué)和有機(jī)污染物的同時促進(jìn)產(chǎn)油微藻的生長技術(shù)上是可行的,將微藻培養(yǎng)、微藻生物柴油的生產(chǎn)與污水處理相結(jié)合也是短期內(nèi)最有可能商業(yè)化應(yīng)用的。然而,由表1可知,以往研究中進(jìn)行污水處理涉及的藻種范圍還較窄,主要為純頂螺旋藻Spirulinaplatensis、S.obliquus、Chlorellasp.等。我們曾試驗并比較過十幾種微藻處理有機(jī)廢水性能情況,當(dāng)處理生活污水等低濃度有機(jī)廢水時,小球藻與斜生柵藻均可較好生長并具有較好的處理效果,但螺旋藻則需往生活污水中大量投加碳酸鈉及碳酸氫鈉等物質(zhì),同時由于生活污水中營養(yǎng)物質(zhì)有限,形成的藻濃度亦有限(基本低于1g/L),如何經(jīng)濟(jì)分離和回收微藻是個難題,今后將膜技術(shù)引入到光生物反應(yīng)器中進(jìn)行微藻截留及分離可能是個選擇。研究中還發(fā)現(xiàn),隨著培養(yǎng)時間的延長,藻液中的溶解性有機(jī)物濃度不斷上升,CODCr(化學(xué)需氧量)值甚或超過起始值,可能是特定環(huán)境條件下藻分泌胞外物質(zhì)引起;當(dāng)處理豆制品等高濃有機(jī)廢水時,適應(yīng)的藻種非常有限,目前就只有小球藻表現(xiàn)出綜合優(yōu)勢,高效利用和去除氮、磷及有機(jī)污染物的同時實現(xiàn)較高濃度藻生長。因此,實際應(yīng)用時,如何針對污水特性將污水進(jìn)行適當(dāng)?shù)念A(yù)處理以滿足產(chǎn)油微藻培養(yǎng)需求,以及如何進(jìn)行微藻培養(yǎng)工藝創(chuàng)新實現(xiàn)微藻培養(yǎng)與污水處理目標(biāo)耦合亦是需解決的問題。3高光能充分利用宏觀和心理作用影響微藻生長的培養(yǎng)環(huán)境包括光照、溫度、pH值等。其中,光是微藻生長的重要限制因子,各種光照操作條件,如光質(zhì)、光強(qiáng)、光照周期等,對微藻生長影響很大。光合效率(PE)是指光自養(yǎng)生長過程中光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的分?jǐn)?shù),大規(guī)模微藻培養(yǎng)PE可以高達(dá)15%~21%,實驗室內(nèi)甚至可能高達(dá)47%。然而由于微藻的光合產(chǎn)量是光強(qiáng)、CO2、營養(yǎng)鹽和溫度等因子作用結(jié)果,PE可能受到光強(qiáng)、混合程度、藻密度、藻種、光路、CO2濃度、氣候等因素影響,開放池中PE一般要低于7%(表1),甚或更低至2左右。因此,如何根據(jù)微藻光自養(yǎng)培養(yǎng)過程中的光傳導(dǎo)與光合作用機(jī)制調(diào)整各種條件以提高光能利用率是降低微藻生產(chǎn)成本的重要方面,并具有一定的發(fā)展空間。高光強(qiáng)可促進(jìn)光合速率,但過高光強(qiáng)則產(chǎn)生光抑制使光合效率下降。間歇高光強(qiáng)光照具有高的PE,這可能是間歇光照產(chǎn)生光誘導(dǎo)作用并避免了光過飽和,抑或避免了造成PSⅡ損傷的光破壞或防御光破壞的光保護(hù)??梢?在高光強(qiáng)下,通過劇烈攪動可使懸浮液中高密度細(xì)胞變換位置處于向光和背光間歇交替的過程中,即微藻只是短暫暴露在過飽和光強(qiáng)下;同時,混合還可使光強(qiáng)度分布均勻,每個細(xì)胞接收的有效光強(qiáng)度將等同,達(dá)到較大光利用效率。因此,通過藻液在光暗區(qū)間的循環(huán),或在光照方向形成混合可提高PE和藻生產(chǎn)率。4結(jié)合碳源設(shè)置的微藻混養(yǎng)模式微藻的營養(yǎng)方式包括光自養(yǎng)、光異養(yǎng)、化能自養(yǎng)、化能異養(yǎng)和混合營養(yǎng)等5種方式,許多微藻既可光自養(yǎng)亦可異養(yǎng)生長,甚或混養(yǎng)生長。其中,微藻混養(yǎng)具有利用有機(jī)物的能力意味著細(xì)胞生長不是嚴(yán)格依靠光合作用,或者說光能不是絕對限制生長的因子。Chojnacka等研究發(fā)現(xiàn)混養(yǎng)螺旋藻Spirulinasp.可以減緩光抑制并比自養(yǎng)和異養(yǎng)的生長速率高。因此,可利用微藻具有吸收有機(jī)碳源和無機(jī)碳源不同機(jī)制,結(jié)合反應(yīng)器光暗區(qū)設(shè)計或光暗比調(diào)控,進(jìn)行不同碳源分配來優(yōu)化整合光自養(yǎng)及異養(yǎng)過程形成微藻混養(yǎng)方式,即白天供應(yīng)CO2形成光自養(yǎng)培養(yǎng),晚上提供有機(jī)物和O2形成異養(yǎng)培養(yǎng);或者通過反應(yīng)器空間結(jié)構(gòu)的設(shè)置形成光、暗區(qū),結(jié)合不同碳源的分配形成微藻混養(yǎng)方式。這樣,微藻全天均可利用有機(jī)碳源進(jìn)行氧化合成,獲得快速生長,減少生物量損失。以上思路為耦合微藻光自養(yǎng)固定CO2過程與異養(yǎng)處理有機(jī)污水過程提供了實現(xiàn)可能,但實際應(yīng)用還需要作大量的研究工作,包括微生物對以上過程的污染、影響及其預(yù)防調(diào)控的研究等。同樣,亦可根據(jù)微藻生長和營養(yǎng)方式特性,及微藻生長過程合成多糖、油脂、蛋白質(zhì)和色素等生物活性物質(zhì)的代謝網(wǎng)絡(luò)及其調(diào)控機(jī)制,通過在不同的反應(yīng)器內(nèi)調(diào)控培養(yǎng)基成分和環(huán)境條件進(jìn)行微藻培養(yǎng),以實現(xiàn)富含特定成分微藻的高密度培養(yǎng)。例如,復(fù)合兩步培養(yǎng)法:第一步是在光生物反應(yīng)器內(nèi)盡量控制條件減少其他生物的污染及促進(jìn)細(xì)胞持續(xù)分裂生長;第二步則是將細(xì)胞處于逆境(比如氮缺乏)下生長,旨在強(qiáng)化合成希望的油脂成分。如表2所示,采用兩步法可以很好地達(dá)到提高油脂及藻生物量等目的??梢灶A(yù)見,通過兩步法可以很好地實現(xiàn)將CO2減排和有機(jī)污水的資源化處理用于微藻生物柴油生產(chǎn):工藝一部分投加經(jīng)預(yù)處理后的有機(jī)污水進(jìn)行異養(yǎng)培養(yǎng)快速擴(kuò)增生物量,另一部分利用光自養(yǎng)方式進(jìn)行微藻CO2固定,油脂積累結(jié)合到其中。5高效光生物反應(yīng)器設(shè)計適合于微藻生長并具有高光能利用率及高固碳率的高效光生物反應(yīng)器是實現(xiàn)微藻高密度培養(yǎng)、微藻CO2固定、污水資源化利用的關(guān)鍵技術(shù),并對微藻生產(chǎn)成本及下游處理有十分重要的影響。5.1開放池透水開放式光生物反應(yīng)器應(yīng)用始于1950s,是目前應(yīng)用最多、技術(shù)上最成熟的微藻培養(yǎng)設(shè)施。其中,以閉環(huán)、橢圓形循環(huán)跑道池反應(yīng)器最典型、最常用,其池深通常為0.2~0.5m,藻液通過槳輪或者旋轉(zhuǎn)臂轉(zhuǎn)動進(jìn)行混合、循環(huán)流動以提高光利用率和防止藻體沉淀。微藻生長所需的CO2通常來源于液面上方空氣,亦有采取池底曝氣方式強(qiáng)化CO2吸收。規(guī)模較大的跑道池有中國臺灣省的18萬m2、墨西哥城生產(chǎn)螺旋藻的20萬m2。開放池優(yōu)點主要是構(gòu)建簡單、能耗低、成本低廉、日程維護(hù)及清洗簡易,并無需與農(nóng)作物耕地競爭土地,大規(guī)模生產(chǎn)微藻的費用比封閉式光生物反應(yīng)器低,仍然是目前商業(yè)大規(guī)模應(yīng)用主要反應(yīng)器。但由于溫度波動、光照限制、混合不充分、CO2供應(yīng)不足,以及培養(yǎng)液易受細(xì)菌、浮游動物和灰塵污染等問題,開放池培養(yǎng)條件不穩(wěn)定。同時,由表3可見開放池光合效率低(2.22%~7.05%),藻體生產(chǎn)率低,培養(yǎng)螺旋藻時只有2~21.6g/(m2·d)左右,其對應(yīng)藻濃度一般僅為0.5~1.6g/L左右,其他藻濃度則更低,這導(dǎo)致下游處理成本高。對大部分地區(qū)而言,開放池由于氣候限制并不適合全年培養(yǎng)。開放池主要用于螺旋藻、小球藻及鹽藻等少數(shù)微藻培養(yǎng),亦用于雨生紅球藻H.pluvialis培養(yǎng)。在大規(guī)模開放池中如何實現(xiàn)藻種控制及提高光合效率以適合更多藻種高藻細(xì)胞生產(chǎn)率培養(yǎng)至今仍是一個難題。5.2開放池培養(yǎng)的藻細(xì)胞的產(chǎn)率開放池的缺點推動了封閉光生物反應(yīng)器的發(fā)展,后者重點解決了開放池培養(yǎng)條件控制困難、光合效率低及碳源供應(yīng)不足等問題,因此提高了藻細(xì)胞產(chǎn)率同時適合更多藻種培養(yǎng)(表4),并適合全年生產(chǎn)。封閉式光生物反應(yīng)器主要有管式、板式和發(fā)酵罐式等類型。5.2.1管管道設(shè)計要點管式光生物反應(yīng)器一般采用直徑較小(一般直徑0.1m左右)的透明硬質(zhì)材料彎曲成不同形狀并連接形成的,反應(yīng)器樣式較多。管式光生物反應(yīng)器系統(tǒng)通常帶一個脫氣區(qū)用于CO2及營養(yǎng)素加入,并釋放回流液的O2,該區(qū)域分別與管道兩端連接,通過泵或者空氣提升器使得培養(yǎng)液在導(dǎo)管與管道之間循環(huán),脫氣區(qū)容積要盡量小。為防止藻體在管內(nèi)沉降,流速一般控制在14~75cm/s(表4)。由表4可見,管式反應(yīng)器具有大的采光表面積,PE較高(2.3%~21.6%),藻細(xì)胞生產(chǎn)率較高,培養(yǎng)螺旋藻時可達(dá)到25.0~27.8g/(m2·d)左右,對應(yīng)藻濃度3.5~10.6g/L左右,是開放池的7倍左右,因此適合戶外大規(guī)模高品質(zhì)培養(yǎng)微藻。例如,德國沃爾夫斯堡700m3戶外反應(yīng)器。管道光生物反應(yīng)器設(shè)計需考慮以下問題:1)氣體交換困難,溶氧(DO)水平易超過200%,抑制光合作用,在高光強(qiáng)下高DO甚至產(chǎn)生破壞細(xì)胞的光氧化作用。因此,管道長度設(shè)置需考慮管中氧氣的及時吹脫,其設(shè)計需考慮藻細(xì)胞密度、光強(qiáng)、流速、O2濃度、CO2消耗及pH變化,連續(xù)管長一般不超過80m;2)當(dāng)采用機(jī)械泵來循環(huán)藻液時,剪切力大,易導(dǎo)致嚴(yán)重的細(xì)胞損傷。Gudin等通過氣升來替代機(jī)械泵進(jìn)行藻液循環(huán)可使藻體產(chǎn)量提高75%;3)直管斷面混合差,影響反應(yīng)器的放大。由表4可見,小管徑、高流速或者螺旋盤繞管均可促進(jìn)藻液混合,從而具有高PE值;4)管內(nèi)易形成堿性環(huán)境,鐵、鈣、鎂等金屬離子化合物易在管內(nèi)壁沉積結(jié)垢,影響光線入射,需定期清洗和消毒管壁,但管式反應(yīng)器(特別是螺旋盤繞管式)清洗困難;5)溫度控制??販胤椒ㄓ?熱交換器、溫室、水噴或者管道浸泡在水池中。5.2.2反應(yīng)器單元結(jié)構(gòu)Samson等于1985年開發(fā)了用熒光燈作光源的板式反應(yīng)器,一年后,deOrtega等開發(fā)了戶外水平放置平板反應(yīng)器,隨后出現(xiàn)的板式反應(yīng)器有:板箱式、垂直嵌槽板式、多層平行排列板式、傾斜鼓泡板式等。板式反應(yīng)器具有以下特點:1)光照比表面積大;2)采用鼓泡進(jìn)行混合,確保光線、氣體、營養(yǎng)物的高效傳質(zhì),但混合能耗低于管式;3)氧氣釋放及時,DO累積濃度要小于管式。因此,該反應(yīng)器具有高的PE,較高藻細(xì)胞產(chǎn)率,培養(yǎng)螺旋藻時為18~60g/(m2·d)左右(表5),其中,傾斜鼓泡板式具有相對高的細(xì)胞產(chǎn)率,藻細(xì)胞濃度可達(dá)5~17.5g/L。該類型反應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡單,其清洗和維護(hù)相對簡單,適合多種微藻大規(guī)模培養(yǎng)。由于微藻遮擋,板式反應(yīng)器與管式一樣存在光路太窄(1.6~10cm,見表5)的問題,這導(dǎo)致反應(yīng)器厚度放大困難,對于較大規(guī)模的培養(yǎng)系統(tǒng)大都通過增加反應(yīng)器單元來實現(xiàn),這無疑增加了制造成本和控溫難度。或者在采用內(nèi)部光源基礎(chǔ)上反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置擋板或者導(dǎo)流板達(dá)到強(qiáng)化光照方向的混合效果來實現(xiàn)反應(yīng)器放大。但采用內(nèi)部光源顯然增加了運行成本。5.2.3保證微藻細(xì)胞密度在傳統(tǒng)發(fā)酵罐內(nèi),微藻不需光源而利用有機(jī)碳源(例如葡萄糖)進(jìn)行異養(yǎng)培養(yǎng),并通過攪拌和底部曝氣實現(xiàn)供氧和混合傳質(zhì),具有混合效果好、容積傳質(zhì)效率高及極好地條件可控性,易實現(xiàn)自動化控制。采用分批培養(yǎng)技術(shù)、流加培養(yǎng)技術(shù)及連續(xù)培養(yǎng)技術(shù)等比較成熟的工業(yè)發(fā)酵技術(shù)均可實現(xiàn)高密度培養(yǎng)微藻,以上技術(shù)的應(yīng)用主要是要消除底物抑制,但流加及連續(xù)培養(yǎng)可以更好地針對微藻生長特征控制培養(yǎng)基中的底物濃度從而大大提高微藻的細(xì)胞密度。發(fā)酵罐內(nèi)微藻異養(yǎng)生長速度快,單位體積產(chǎn)率高,生物量大大提高,培養(yǎng)小球藻密度可高達(dá)116.2g/L,同時,由于不受光的限制,便于反應(yīng)器放大優(yōu)勢。但目前利用發(fā)酵罐進(jìn)行微藻異養(yǎng)培養(yǎng)仍限于少數(shù)幾種微藻,如C.pyrenoidosa、C.protothecoides、小球藻Chlorellazofingiensis、菱形藻Nitzschialaevis、湖泊紅球藻Haematococcuslacustris等,且主要用于保健食品和飼料添加劑等的開發(fā),也有用于生產(chǎn)生物柴油研究。然而,與自養(yǎng)培養(yǎng)相比,高密度培養(yǎng)微藻雖

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